Análisis de sensibilidad de tamaño de poro por modificación de brillo en imágenes de microscopio electrónico de barrido

Abstract

Las aguas contaminadas de origen antrópico pueden, en general, ser procesadas eficientemente mediante la combinación de tratamientos convencionales para reducir su impacto sobre el ambiente. Sin embargo, la actividad humana genera efluentes que contienen metales y/o compuestos orgánicos sintéticos que no pueden ser tratados mediante tecnologías convencionales. La fotocatálisis heterogénea, basada en la irradiación de un semiconductor, se plantea como una alternativa para el tratamiento de estos contaminantes recalcitrantes. El dióxido de titanio (TiO2) es el semiconductor más empleado como fotocatalizador debido a sus bajo costo, disponibilidad comercial, elevada estabilidad química y térmica, baja toxicidad y elevada actividad fotocatalítica. Uno de los mayores desafíos es la obtención de recubrimientos de TiO2 de elevada área superficial y buena actividad fotocatalítica, combinado con buenas propiedades mecánicas y químicas que permitan su reutilización. Uno de los métodos más sencillos y económicos para obtener recubrimientos de TiO2 es la oxidación anódica que consiste en hacer circular corriente continua entre un ánodo (donde se coloca el titanio a oxidar) y un cátodo, inmersos en un electrolito. Cuando este proceso se realiza a elevados voltajes es posible obtener recubrimientos porosos de gran área, lo que resulta de interés visto que la fotocatálisis heterogénea se basa en fenómenos de superficie. Una vez obtenido el recubrimiento, es importante poder correlacionar el área del catalizador con su actividad. Sin embargo, a la fecha no existen técnicas que permitan determinar el área efectiva de un fotocatalizador soportado, de modo que se emplean determinaciones indirectas que permitan asociar la actividad con alguna propiedad del recubrimiento, como el tamaño de poros.